用戶群代表商業模式與文獻回顧

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第三節 用戶群代表商業模式與文獻回顧

先進國家在用戶群代表架構下，現行主流的電力需求面管理方案包含以下 兩種商業模式。第一種模式為電力公司藉由電價優惠或者市場誘因機制，依據當 地配電網型態與地理實體位置分布結合用戶端分散式與再生能源發電、儲能管理 系統、需量反應、與電能管理系統等相關技術，由當地的操作人員利用所開發之 運轉決策軟體，並應用先進的資通訊技術對電力進行即時監測與協調，此即為虛 擬電廠(Virtual Power Plant, VPP)之概念。以下就相關文獻說明虛擬電廠之概念：

1. 陳彥豪等人(2013)說明虛擬電廠之概念為，電力公司為管理「電價方案設 定」、「導入需量反應制度及分散式電源以降低負載」、「參與獨立電力調度中 心/電力交易市場」以及「配電管網路管理」等相關課題間錯綜複雜的關係，

因此發展出虛擬電廠的概念。虛擬電廠是將適用相同類型電價制度、需量反 應或分散發電設備方案下的用戶群，如住宅型、商業型或工業型等用戶集 合。此概念雖與傳統需量反應作法相似，但主要區別在於虛擬電廠相對於現 在單一整體方案而言，其定義層次更細緻。電力公司不再需要以特定方案將 用戶聚集在單一保護傘下。

2. 施恩(2013)說明虛擬電廠是一個被設計用來結合不同類型、規模與經濟效益 之電源系統，最主要目的在維持電網供需平衡的情況下，追求發電資產擁有 者可能的最大利益。過去，虛擬電廠的定義是可以結合不同類型發電機組(如 風力發電、太陽能光電、水力發電以及生質能發電等)合理地選擇發電機組組 合，以彌補不同類型再生能源的不穩定性缺陷，使虛擬電廠可以和傳統電廠 一樣輸出穩定的電力。然而近期 Pike Research 於 2013 年針對虛擬電廠提出

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更廣義的定義：在單一且安全的網絡連接系統下，一套透過軟體執行遠端與 自動化電力調度以及發電最適化、需求端管理或儲能設備(包括電動車和雙向 換流器)等功能的系統。因此，虛擬電廠從供給面分散式電源的集合，跨足到 需求端管理的整合。

3. 許志義、吳仁傑(2014)認為虛擬電廠係透過中央控制資訊平台，將用戶端能 源管理系統、分散式再生能源系統、儲能系統(包括電動車)，三者相互整合，

並配合彈性電價的誘因機制，在電力「供不應求」時，透過電價優惠方案，

誘使用戶自願參加且抑低其電力需求負載，促使電力保持「供需平衡」。反 之，若發電過剩時，則中控平台可將之儲存於電動車或儲能電池備用，或透 過電網將多餘電能轉售給其他用戶。換言之，眾多小型分散的發電與儲能設 施，在中控平台整合下，宛如一座隱形電廠，具有「雙向互動」、「即時同步」、

「彈性負載」的特質，是謂虛擬電廠。

第二種模式為電力公司藉由電價優惠或者市場誘因機制，聚合商或者用戶群 代表透過需量競標或者分散式能源(DER)競標的方式，導引眾多用戶在尖峰供 電緊澀時段，配合電力公司之需要而降低負載，此即為虛擬尖峰容量(Virtual Peaking Capacity, VPC)之概念。

上述虛擬電廠(VPP)與虛擬尖峰容量(VPC)之概念，使電力資源不僅來自中 央電力系統，亦可「即時」、「雙向」來自電力需求端之分散型發電系統，其電力 供需較以往更多元、更充沛、更具彈性，並且透過實施節能計畫，降低電力用戶 的電力消耗需求，從而達到與電力公 司 擴 建 電 力 供 應 系 統 相 同 之 目 的 ， 故 此 種 VPP 與 VPC 已逐漸成為先進國家電力需求面管理之主流價值。

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至於 VPP 與 VPC 之主要差別在於，VPC 為藉由聚合商(Aggregator)幫 助 台電 售電 給終 端 用戶，而 VPP 則可能成為聚合商可直接跟台電在 電 力 市 場 競 爭 ， 將 電 力 售 給 終 端 用 戶 ， 故 亦可謂 VPC 為 VPP 之一種雛型，即為 不售電之 VPP。因此在臺灣電力市場尚未自由化並在台電公司獨佔情況下，

虛擬尖峰容量(VPC)是當前最可行的 VPP 一種變通模式。

由於 VPC 不能夠在電力市場上直接售電給電力用戶，而是透過聚合商協 助台電公司更貼近市場，找到最低成本的需量反應或需量競標客戶群(以安裝智 慧電表者為市場目標群)，亦可提供輔助服務，以可以紓解目前臺灣輸配電系 統壅塞之困境。值得注意的，Mármol et al. (2012)指出智慧電表有許多優點，

但卻可能讓能源供給者有機會窺視(snoop)消費者之消費行為、生活習慣，甚至能 透過電力資料知道消費者在家中與否。因此如何保護能源使用者之個資安全與隱 私權，可透過參考先進國家發展之政策與法規，評估在臺灣實踐須特別關注之可 行差異為重要議題。

第四節 本章小結

綜合本章說明之用戶群代表定義與商業運作模式，臺灣可在既有創新的能源 管理技術下，參考先進國家電力市場之發展歷程與其衍生的創新商業模式，並且 以各利害關係人之角度(包括參與者角度、用戶群代表角度、台電公司角度、與 社會整體角度等)評估其成本效益，透過此成本效益評估可了解此商業模式之市 場可行性，最後探討如何透過政策與法規的推廣與規劃(包含再生能源配套政 策、電業法、個資安全與隱私權等相關議題)，使得虛擬電廠與虛擬尖峰容量等 方案能夠推廣與運行，並可以藉此舒緩臺灣輸電線路壅塞的問題、進一步優化電

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力系統，對於提升臺灣電網可靠度有其重要性。讓臺灣電力市場邁向更加綠色化 與現代化，正是臺灣現階段值得深入研究的前瞻性學理與實務課題。其中用戶群 代表所扮演的關鍵角色，尤其值得重視。

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